車載インフォテインメント用電源IC マルチ出力リニアレギュレータ

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LV5695P

概要

LV5695P は、車載インフォテインメントシステムに最適な低消費電流のマルチ出力レギュレータ IC である。LV5695P は、リニアレギュレータ出力 5 系統、ハイサイドパワースイッチ 2 系統および過 電流保護、過電圧保護、過熱保護の各種保護機能を備えている。

機能

・低消費電流 50μA(typ,VDD出力のみ動作時)

・レギュレータ出力5系統

マイコン用VDD：出力電圧5.0V/3.3V(常時動作)、

出力最大電流300mA SWD5V用：出力電圧5V、出力最大電流500mA CD用：出力電圧8.0V、出力最大電流2000mA イルミネーション用：出力電圧8.5V、

出力最大電流500mA

オーディオ用：出力電圧8.45V、出力最大電流800mA

・VCC連動のハイサイドスイッチ2系統

AMP：出力最大電流500mA、入出力間電圧差0.5V ANT：出力最大電流350mA、入出力間電圧差0.5V

・過電流保護機能

・過電圧保護機能Typ 28V

・過熱保護機能Typ 175℃

・パワー出力部にPchLDMOS使用

(注)各保護機能はICの破壊耐量を向上させるための機能であり、安全領域外や定格外での使用に対しての安全性 を保証するものではない。安全領域外やIOmax以上での使用、特に過電流保護領域や過熱保護が掛かる状態での 使用は、ICの信頼性を低下させ、ICが破壊する可能性がある。

Bi-CMOS

車載インフォテインメント用電源IC マルチ出力リニアレギュレータ

HZIP15J

最大定格/Ta=25℃

項目 記号 条件 定格値 unit

電源電圧 VCC max 36 V

許容消費電力 Pd max

※1

IC単体 1.5 W

Al放熱板(50×50×1.5mm³)使用時 5.6 W

無限大放熱板 32.5 W

尖頭電源電圧 VCC peak 印加波形は下記参照 50 V

動作周囲温度 Topr －40～＋85 ℃

保存周囲温度 Tstg －55～＋150 ℃

接合部温度 Tj max 150 ℃

※1：Ta≦25℃

推奨動作条件/Ta=25℃

項目 条件 定格値 unit

動作電源電圧1 VDD出力,SWD出力 7～16 V

動作電源電圧2 ILM出力 10.3～16 V

動作電源電圧3 AUDIO出力,CD出力 10～16 V

※VCC1>VCC-0.7Vとなるよう使用すること。

電気的特性/Ta=25℃(※2),VCC=VCC1=14.4V

項目 記号 条件 min typ max unit

消費電流 ICC VDD無負荷,CTRL1/2/3=｢L/L/L｣ 50 100 μA CTRL1/2/3入力

⎡L⎦入力電圧 VIL 0 0.3 V

⎡M1⎦入力電圧 VIM1 0.8 1.06 1.4 V

⎡M2⎦入力電圧 VIM2 1.9 2.13 2.4 V

⎡H⎦入力電圧 VIH 2.9 3.2 5.5 V

入力インピーダンス RIN 入力電圧≦3.3V 280 400 520 kΩ IKVDD入力

⎡L⎦入力電圧 VIL2 - - 0.7 V

⎡H⎦入力電圧 VIH2 IKVDD VCC1-0.7 - - V

VDD出力(5V/3.3V)

出力電圧 VO11 IO1=200mA, IKVDD=VCC1 4.85 5.0 5.15 V VO12 IO1=200mA, IKVDD=GND 3.2 3.3 3.4 V

出力電流 IO1 VO11≧4.70V, VO12≧3.10V 300 mA

ラインレギュレーション ΔVOLN1 7.5V＜VCC1＜16V,IO1=200mA 30 70 mV ロードレギュレーション ΔVOLD1 1mA＜IO1＜200mA 70 150 mV ドロップアウト電圧1 VDROP1 IO1=200mA(VDD出力5V時) 0.8 1.6 V ドロップアウト電圧2 VDROP1’ IO1=100mA(VDD出力5V時) 0.4 0.8 V リップルリジェクション RREJ1 f=120Hz,IO1=200mA 30 40 dB

最大定格を超えるストレスは、デバイスにダメージを与える危険性があります。これらの定格値を超えた場合は、デバイスの機能性を損ない、ダメージが 生じたり、信頼性に影響を及ぼす危険性があります。

推奨動作範囲を超えるストレスでは推奨動作機能を得られません。推奨動作範囲を超えるストレスの印加は、デバイスの信頼性に影響を与える危険性があります。

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項目 記号 条件 min typ max unit

AUDIO(8.45V)出力；CTRL2=｢M1 or H｣

AUDIO出力電圧 VO3 IO3=650mA 8.196 8.45 8.7 V

AUDIO出力電流 IO3 VO3≧8.0V 800 mA

ラインレギュレーション ΔVOLN3 10V＜VCC＜16V,IO3=650mA 30 90 mV ロードレギュレーション ΔVOLD3 1mA＜IO3＜650mA 100 200 mV ドロップアウト電圧1 VDROP3 IO3=650mA 0.7 1.2 V ドロップアウト電圧2 VDROP3’ IO3=200mA 0.2 0.35 V リップルリジェクション RREJ3 f=120Hz,IO3=650mA 40 50 dB ILM(8.5V)出力；CTRL1=⎡M1 or H⎦

ILM出力電圧 VO4 IO4=350mA 8.245 8.5 8.755 V

ILM出力電流 IO4 VO4≧8.1V 500 mA

ラインレギュレーション ΔVOLN4 10.8V＜VCC＜16V,IO4=350mA 40 100 mV ロードレギュレーション ΔVOLD4 1mA＜IO4＜350mA 70 150 mV ドロップアウト電圧1 VDROP4 IO4=350mA 1.0 1.5 V ドロップアウト電圧2 VDROP4’ IO4=100mA 0.3 0.6 V リップルリジェクション RREJ4 f=120Hz,IO4=350mA 40 50 dB AMP_HS-SW;CTRL3=⎡M2 or H⎦

出力電圧 VO5 IO5=500mA VCC-0.5 VCC-1.0 V

出力電流 IO5 VCC－1.0V≧ΔVO5 500 mA

ANT_HS-SW；CTRL3=⎡M1 or H⎦

出力電圧 VO6 IO6=300mA VCC-0.5 VCC-1.0 V

出力電流 IO6 VCC－1.0V≧ΔVO6 350 mA

SWD5V；CTRL2=⎡M2 or H⎦

SWD出力電圧 VO7 IO7=350mA 4.85 5.0 5.15 V

SWD出力電流 IO7 VO7≧4.7V 500 mA

ラインレギュレーション ΔVOLN7 10V＜VCC＜16V,IO7=350mA 30 70 mV ロードレギュレーション ΔVOLD7 1mA＜IO7＜350mA 70 150 mV

ドロップアウト電圧 VDROP7 IO7=350mA 0.8 1.6 V

リップルリジェクション RREJ7 f=120Hz,IO7=350mA 40 50 dB CD(8.0V出力);CTRL1=⎡H2 or H⎦

CD出力電圧 VO81 IO8=1300mA 7.76 8.0 8.24 V

CD出力電流 IO8 VO81≧7.6V 2000 mA

ラインレギュレーション ΔVOLN8 10.5V＜VCC＜16V,IO8=1300mA 40 100 mV ロードレギュレーション ΔVOLD8 10mA＜IO8＜1300mA 70 200 mV ドロップアウト電圧1 VDROP8 IO8=1300mA 1.3 1.95 V ドロップアウト電圧2 VDROP8’ IO8=350mA 0.35 0.7 V リップルリジェクション RREJ8 f=120Hz,IO8=1300mA 40 50 dB

※2：全ての仕様はTjとTa(=25℃)がほぼ等しい状態でのテストにより規定されている。接合部温度Tjの上昇を極 力抑えるため、パルス負荷によりテストを行っている。

製品パラメータは、特別な記述が無い限り、記載されたテスト条件に対する電気的特性で示しています。異なる条件下で製品動作を行った時には、電気的特性で 示している特性を得られない場合があります。

外形図 unit:mm

HZIP15J CASE 945AC

ISSUE A

XXXXXXXXXX YMDDD

XXXXX = Specific Device Code Y = Year

M = Month

DDD = Additional Traceability Data GENERIC

MARKING DIAGRAM*

SOLDERING FOOTPRINT*

NOTE: The measurements are not to guarantee but for reference only.

Through Hole Area Package name

HZIP15J (Unit: mm)

*For additional information on our Pb−Free strategy and soldering details, please download the ON Semiconductor Soldering and Mounting Techniques Reference Manual, SOLDERRM/D.

1.2

2.54

2.54

2.54 (1.91)

2.54

・許容消費電力ディレーティングカーブ

・サージ試験印加波形

100msec 5msec

16V 50V

10%

90%

Pd max -- Ta

0 7

2 1 1.5 4 3 5 5.6 6 8

0 20 40 60 80 100 120 140 150160

CTRL端子出力真理値表(4値入力により、各出力は独立コントロール可能)

INAMP INANT CTRL3 AMP ANT

L L L OFF OFF

L H M1 OFF ON

H L M2 ON OFF

H H H ON ON

CTRL2 SWD5V AUDIO CTRL1 CD ILM

L OFF OFF L OFF OFF

M1 OFF ON M1 OFF ON

M2 ON OFF M2 ON OFF

H ON ON H ON ON

(注)CTRL端子使用上の注意

L↔M2の遷移ではM1を経由することから、ILM/AUDIO/ANTが一瞬ONとなり、H↔M1の遷移ではM2を経由 することから、ILM/AUDIO/ANTが一瞬OFFとなる。

これらによる不都合を避けるため、以下の点に注意して使用すること。

・CTRL端子にはなるべく容量(寄生容量も含む)を付けないようにすること。

・CTRL端子に付く容量が避けられない場合、抵抗値を小さく設定すること。

・出力負荷容量は瞬時のOM/OFFによる電圧変動が問題とならない容量値にすること。

INAMP

INANT CTL3

ブロック図

+ - AMP

out

+ - + -

Thermal Shut Down

OUTPUT Control

300mA VCC

GND

Start up Vref Over

Voltage Protection

CTRL1

CTRL2

CTRL3

AMP_SW(VCC-0.5V) 500mA

500mA

800mA

+ -

+ -

2000mA

VCC ANT

out ANT_SW(VCC-0.5V) 350mA

500mA

端子説明 端子

番号 端子名 機能 等価回路

1 ILM ILM出力端子 CTRL1=M1,HのときON 8.5V/0.5A

15

2

VCC

GND 1

2 GND GND端子 3 CD CD出力端子

CTRL1=M2,HのときON 8.0V/2A

15

2

VCC

GND 3

4 6 8

CTRL1 CTRL2 CTRL3

CTRL1/2/3入力端子

4値入力 ^VCC

15

2 GND

6 4 8

5 AUDIO AUDIO出力端子 CTRL2=M1,HのときON 8.45V/0.8A

15

2

VCC

GND 5

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端子

番号 端子名 機能 等価回路

7 SWD SWD出力端子 CTRL2=M2,HのときON 5V/0.5A

15

2

VCC

GND 7

9 ANT ANT出力端子 CTRL3=M1,HのときON VCC-0.5V/350mA

15

2

VCC

GND 9

11 11 EXT EXT出力端子

CTRL2=M2,Hの時ON VCC-0.5V/500mA

10 NC (GND)

12 IKVDD VDD電圧切り替え制御入力端子

VCC1/GND ¹⁴

2

VCC

GND 12

13 VDD VDD出力端子

5.0V/0.3A(IKVDD=VCC1) 3.3V/0.3A(IKVDD=GND)

14

2

VCC

GND 13

14 VCC1 VDD電源端子

2

VCC1 GND

15 14

VCC 15 VCC 電源端子

タイミングチャート

28V (15PIN)VCC

(14PIN)VCC1

28V

5.8V

L

M1

H

L

M2

H

L M1

M1 M2

M2

H

応用回路例

周辺部品表

部品名 説明 推奨値 備考

C2,C4,C6,C8,C12 出力安定用容量 10μF以上(*1) 電解コンデンサ C1,C3,C5,C7,C11 出力安定用容量 0.22μF以上(*1) セラミックコンデンサ

C14,C16 電源バイアス用容量 100μF以上 VCC,GNDピン近くに配置

すること

C13,C15 発振防止用容量 0.22μF以上

C9,C10 AMP/ANT出力安定用容量 2.2μF以上

R1 保護用抵抗 10～100kΩ

D1 逆流防止用ダイオード

D2,D3,D4,D5 内部素子保護用ダイオード SB1003M3

注)回路図及び表記の値は、暫定であり、今後変更する可能性がある。

※:出力コンデンサは合計で、電圧/温度変動及び個体差を含めて、容量値10μF以上かつESR10Ω以下を満たすこと。

また、電解コンデンサは高周波特性の良いものを使用すること。

LV5695P セット基板への IC 取り付け時の注意点

本 IC で使用しているパッケージ「HZIP15J」には、外形図面及び下図に示す通り接続端子と背面 放熱部(ヒートシンク)以外に一部金属が露出している箇所が有る(下図参照)。下記図中②、③はそれぞ れ 15ピン、1 ピンと同電位となる。②(=15 ピン)はVCC、③(=1 ピン)はILM(レギュレータ)出力で ある。セット実装時、1,15 ピン露出部に取り付け金具等が接触しないように注意すること。1,15 ピ ン露出部が取り付け金具(=GND同電位)と接触した場合、ILM 出力またはVCC が GND地絡したと きと同じ状態となる。なおヒートシンクに接続している露出部(下記図中①)は、IC チップのサブ基板

(GND)とも同電位となるので、セット基板のGND電位と接触しても問題はない。

HZIP15J外観概略図

1 2 3 1

1

+

14 12

10 8

CTRL1

6

CTRL2

4 SWD

2

15 13

11 9

7 5

3 1

AMP

GND VCC

AUDIO

CD

ILM

+

C8 C7

ILM +

CD

CTRL2 CTRL3

D1 C4 C3

D5 D4 C10

AMP

+

AUDIO C2 C1

SWD

CTRL3 ANT (NC) IKVDD VDD VCC1

CTRL1 C6+ C5

VCC +

+ +

VDD R1

C12 C11

C14 C13 C16 C15 +

D3 D2 C9

ANT

フレーム図面(LV5695P) ※LV5695P以外のシステム電源ではPIN配置が異なる場合があります。

1PIN 15PIN

LV5695

HZIP15J 放熱板の取付けについて

半導体デバイスの発熱を外部へ放熱し、接合部温度を下げる目的で放熱板を使用しますが、その放熱板を取付け る際の注意点を示します。

ａ．指定のないものについては、ヒートシンクにはんだ付けしないこと ｂ．放熱板の取付けについて

・平ねじを使用

・ワッシャを併用（パッケージの保護）

・締付けトルクは３９～５９Ｎ・ｃｍ（４～６ｋｇ・ｃｍ）の範囲内

・夕ッピングねじを使用する場合は半導体デバイス取付け部の穴径より太いものを 使用しない

・放熱板と半導体デバイスのタブやヒートシンクの間に、隙間を作らない。

バイヤホールの位置に注意する クズ、ゴミ等をはさまない

・放熱板はプレス・バリやねじ穴のバリがないことを確認する

・放熱板および基板の反りは凸および凹ともにねじ穴間隔で０．０５ｍｍ以下 ・ねじれについては最大０．０５ｍｍ以下

・放熱板と半導体デバイスは平行に取り付ける 電動ドライバーまたはエアードライバーを使用する際 ・回転数の目安：ｍａｘ７００ｒｐｍ～ｔｙｐ４００ｒｐｍ

c．シリコングリスの塗布について

・放熱板取付け時はシリコングリスを使用し、均一に塗布する ・弊社推奨シリコングリス：ＹＧ－６２６０

（ﾓﾒﾝﾃｨﾌﾞ・ﾊﾟﾌｫｰﾏﾝｽ・ﾏﾃﾘｱﾙｽﾞ・ｼﾞｬﾊﾟﾝ合同会社製）

d．基板実装時の注意事項

・半導体デバイスは、放熱板を取付けた後、プリント基板に実装する

・プリント基板に実装後、放熱板を取付ける場合は、ネジ締め時に半導体デバイス、外部端子に無理な機械 的ストレスが掛からないように実装に合った設計をする

e．固定金具等を使用して放熱板へ半導体デバイスを取付ける場合の注意事項 ・固定金具や位置決めダボ等への乗り上げが無いこと

・固定金具は半導体デバイスに無理な機械的ストレスが掛からないような設計 ｆ．放熱板のねじ穴径について

・放熱板の面取り・ダレは使用するねじ頭径より大きくしない

・ナット止めの場合は、放熱板の穴径は使用するねじ頭径より大きくしない （ビス径に対し＋１５％程度の穴径が望ましい）。

・タッピングねじ止めの場合は、放熱板の穴径は小さすぎない様にする （ビス径に対し－１５％程度の穴径が望ましい）。

ｇ．半導体デバイスをスプリングバンドを使用して放熱板に取り付ける方法は、スプリング力の経時変化や振動 等による位置ズレの可能性があるため推奨していません

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Device Package Shipping (Qty / Packing)

LV5695P-E HZIP15J

(Pb-Free) 20 / Fan-Fold

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これらを使用対象としておりません。お客様が、このような意図されたものではない、許可されていないアプリケーション用にSCILLC製品を購入または使用した場合、

たとえ、SCILLCがその部品の設計または製造に関して過失があったと主張されたとしても、そのような意図せぬ使用、また未許可の使用に関連した死傷等から、直接、

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(参考訳)